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基于Pro/Engineer、Ansys的船尾A形吊结构有限元优化设计
| 论文题名： | 基于Pro/Engineer、Ansys的船尾A形吊结构有限元优化设计 |
| 关键词： | 船尾A形吊;优化设计;有限元分析;结构设计;设计软件 |
| 摘要： | 论文针对目前国内船尾A形吊(简称A形吊)设计现状，应用CAD/CAE技术对传统设计方法需要对其进行了大量改进，改变了过去设计工作中计算数据精度很低、安全系数过大、设计成本较高等缺点，提高了A形吊的结构性能，改善了A形吊目前较传统的设计方法的不足。 论文选用Pro/Engineer和Ansys软件分别作为设计系统和分析系统(CAD/CAE)。针对ANSYS对复杂机械零件建模比较困难的缺点，选择三维设计软件Pro/Engineer对A形吊进行实体建模。对于A形吊主体结构部件，首先在Pro/Engineer中进行三维实体建模，利用Mechanica的有限元分析功能对结构进行初步有限元分析，然后根据分析结果对结构进行改进，直至达到比较理想的结果，最后通过IGES数据交换接口将模型导入到Ansys中进行精确的有限元分析，得到A形吊各主要部件的位移和应力分析结果；对于关键部件滑车吊耳和液压缸凸耳，首先在Pro/Engineer中进行实体建模，在Mechanica环境下对各设计变量进行局部灵敏度分析，然后根据局部灵敏度分析结果选择主要设计变量进行全局灵敏度分析，最后在已选择的目标函数、约束条件下，对结构进行优化设计，得到各关键部件的位移和应力分析结果。通过对结果的分析，得出一系列的结论，并通过设计的吊重试验验证了结论的正确性。 论文的研究方法具有一定的工程实用价值和较广的适用性，它对于同类大型结构设计的强度计算和结构改善有着重要的借鉴作用。 |
| 作者： | 彭成刚 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 阎祥安 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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